竹原长纤维制备及其增强聚丙烯复合材料研究

为开发适用于汽车内饰件的竹纤维增强复合材料,以福建省资源丰富的绿竹和聚丙烯膜(PP)为原料,通过分析碱液预处理工艺对竹片得率、竹纤维得率和白度等的影响,优化预处理工艺,制备生产效率高、长径比大的竹原长纤维(LBF);进一步研究热压工艺参数和LBF添加量对LBF/PP复合材料物理力学性能的影响,确定较佳的热压工艺和原料配方。实验结果表明:在处理温度100℃条件下,采用10%(质量分数)氢氧化钠、处理时间180 min的工艺预处理制得的LBF较竹片中的纤维素含量增加,木素含量下降,结晶度增大;LBF纤维平均长度为25.79 mm,长径比为173.02∶1.00,拉伸强度和拉伸模量分别为584.85 MPa和45.41 GPa。热压温度190℃、热压压力8 MPa、热压时间20 min、LBF质量分数为50%时,LBF/PP复合材料力学性能和耐水性能较佳,其拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量、冲击强度分别达到31.55 MPa、46.11 MPa、2833.80 MPa和28.55 kJ/m^(2),24 h的吸水率和厚度膨胀率分别为14.19%和8.11%,可应用于硬质仪表板、杂物箱等汽车内饰件。扫描电镜结果显示,纤维表面粗糙,热压过程使熔融状态的PP渗透到LBF表面的孔隙,形成较好的物理机械结合。

毛型竹浆纤维/苎麻长纤维混纺织物的开发

针对毛型竹浆纤维、苎麻长纤维的原材料性能特点,结合生产实际进行了2种纤维的混纺实践,依据混纺纱的成纱质量及各项指标提出了织物的织造工艺条件,在此基础上进行产品设计和开发,生产出具有较好特性的家用织物样品。经调研,毛型竹浆纤维与苎麻长纤维的混纺织物具有实际用途与一定的市场价值。

长绒棉/竹浆纤维/Modal混纺细特纱的开发

介绍了长绒棉、竹浆纤维和Modal混纺纱生产各工序的技术关键,通过对各工序工艺参数的探索,开发出了有保健功能的环保型纱线。生产中采用了轻定量、低速度、减少纤维损伤及纱疵产生的工艺原则。

竹炭纤维/Modal/长绒棉混纺细特纱的开发

主要介绍了竹炭纤维、Modal纤维和新疆长绒棉的特性,通过对纺纱工艺流程、工艺配置、主要工艺参数的技术探索,开发出既能充分体现竹炭纤维混纺纱的功能性特点,又适应当今社会发展要求的自然健康环保型纱线。

基于精梳毛纺系统的苎麻／竹浆纤维混纺实践

文章研究了毛型竹浆纤维和苎麻长麻纤维在精梳毛纺系统下的混纺实践。采用在头并处将毛型竹浆纤维生条与苎麻长麻纤维生条混合方式,及优化的苎麻/竹浆混纺纱加工工艺进行生产。通过对混纺纱成纱质量及各项指标的测试并与纯苎麻纱对比,得出该混纺纱线强力较大、毛羽和条干不匀明显改善,成纱质量有保证,可以进行常规的织造后加工。混纺纱通过机织物和针织物小样试织并与纯苎麻同类产品比较,表明此类产品具有可纺性和实用性。

环氧树脂/竹纤维复合材料性能

为探究不同长度及含量的竹纤维(BF)制备复合材料的性能差异,采用碱/KH550对BF进行表面改性后,剪裁成长纤维(LBF)、短纤维(SBF)两种不同长度的BF,通过编织-模压工艺制备BF质量分数分别为25%,35%,45%的BF增强环氧树脂(EP/BF)复合材料,使用傅里叶变换红外光谱、扫描电子显微镜(SEM)、动态力学、力学试验机对改性前后BF的性能和复合材料性能进行表征。结果表明,碱/KH550改性处理对BF的化学组分有所影响;EP/LBF复合材料的力学性能和黏弹性都优于EP/SBF复合材料,EP/LBF复合材料中的LBF质量分数从25%增至45%时,力学性能呈递增趋势,当BF质量分数为45%时,EP/LBF复合材料的拉伸强度、弯曲强度分别为100,121.34 MPa,而在SBF质量分数为35%时EP/SBF复合材料的力学性能达到相对最优值,拉伸强度、弯曲强度分别为47.34,73.29MPa;SEM显示了LBF整体分布较为整齐有序,SBF杂乱无序,且LBF的拉伸断裂时抽拔现象没有SBF明显。

牦牛绒/竹浆纤维/长绒棉赛络纱的纺制

对14.7 tex 30/20/50牦牛绒/竹浆纤维/长绒棉混纺赛络纱进行了纺制,并介绍了牦牛绒/竹浆纤维/长绒棉混纺纱的生产工艺以及各个工序的关键技术措施。得出各生产工序的主要技术要点:和毛工序要保证原料和油料的混和均匀,提高油剂的使用效率;梳棉工序要以低速、多梳,少损伤纤维为原则;并条工序要低速度、轻定量、大隔距;粗纱捻系数应偏大掌握,注意控制好粗纱张力;细纱工序要降低车速。每道工序都要求严格把关,才能保证产品的生产质量。

竹纤维精梳棉混纺纱的生产

探讨竹纤维/精梳棉60/40 9.8 tex混纺纱的生产工艺。针对竹纤维特性,对竹纤维进行人工开松预处理,并加3%的抗静电剂。提出了各工序选择工艺参数的原则,清棉工序应多梳少打,充分混和,降低各单机的速度;梳棉工序抬高给棉板位置,降低刺辊速度;精梳工序采用轻小卷定量,增大落棉率;细纱工序放大后区罗拉隔距,配置小的后区牵伸倍数,小钳口隔距。经过不断的试验,提高了成纱质量,确保了满足喷气织机的织造要求。

长竹纤维束定向增强聚丙烯复合材料

目的以我国资源丰富的竹子和聚丙烯(PP)作为原料,研究竹材的预处理和成形工艺对其物理力学性能的影响,扩大竹材的应用领域。方法通过碱液预处理,对竹条进行软化分丝。然后,利用热压技术将所提取的竹子与聚丙烯进行复合,并调节热压工艺,得出最优参数。结果使用质量分数为6%的NaOH,在100℃下预处理2.5 h,通过辊压疏解,制备长竹纤维束(LBF),LBF的抗拉强度为397.2 MPa。经过处理后,LBF/PP复合材料的储能模量达到9.49 GPa,比未处理的LBF/PP复合材料提升了11.5%。确定了最优热压条件:温度为190℃、时间为20 min、压力为6 MPa。随着长竹纤维含量的增加,LBF/PP复合材料的耐水性降低。结论使用长竹纤维束所制备的LBF/PP复合材料具有优异的物理力学性能,有望作为结构材料应用于集装箱、托盘等,在包装应用领域有较好的前景。

轻薄型长竹原纤维/环氧树脂复合板材制备及性能

基于轻薄型环保复合材料的推广与应用,探索了纤维质量分数在45%~85%的高纤维含量以及板材厚度在0.6~1.4 mm的轻薄型长竹原纤维(BF,纤维长度≥100 mm)/环氧树脂(EP)热压复合板材的力学性能及吸水性能。结果表明,随着BF含量的增加,BF/EP复合板材的拉伸和弯曲性能呈现出先提高后降低的趋势,当BF质量分数在65%时,BF/EP复合板材的弯曲强度和弯曲弹性模量达到最大值,分别为272 MPa和30.245 GPa;BF/EP复合板材的吸水率随着BF含量的增加而增大,当BF质量分数从45%增至65%时,其吸水率增幅显著,当BF质量分数超过65%时,其吸水率增幅逐渐趋于平缓。随着板材厚度的增加,复合材料的拉伸性能和弯曲性能呈现出上升趋势,当板材厚度从0.6 mm增至1.2 mm时,拉伸性能和弯曲性能增幅显著;当板材厚度从1.2 mm增至1.4 mm时,拉伸性能和弯曲性能增幅减缓;随着板材厚度增加,其吸水率没有明显的增加或降低趋势。

特细号竹浆纤维混纺纱的开发

探讨特细号竹浆纤维混纺纱的纺纱工艺。根据成纱质量要求,选择纤维细度较细的原料,针对竹浆纤维的性能特点,制定纺纱工艺,优选纺专器材。各工序采取低速工艺,合理选择粗纱定量及捻系数、适宜的钢丝圈质量及更换周期,络筒工序控制好长细节参数等,最终成功纺制出竹浆纤维/棉60/40 4.9 tex赛络纱,其质量满足了喷气织造用纱的要求。

四组分纤维混纺针织纱的生产技术措施

探讨精梳长绒棉/竹炭改性粘胶纤维/凉爽玉改性粘胶纤维/赛迪斯纤维35/25/25/15 9.7 tex针织纱的生产技术措施。针对几种纤维的性能特点以及针织纱线条干均匀、棉结少、成纱强力高的质量要求,优选原料规格,采用包混和条混相结合的混和工艺,增加精梳棉预并工序以确保成纱混纺比,在各工序针对性地采取相关技术措施,以解决纺纱过程中的纤维损伤、均匀混和、黏缠、条干均匀度、纱疵等问题,最终成功纺制出了成纱质量较好的四组分混纺针织纱。

竹麻混纺格呢织物的开发与生产

主要介绍了竹粘胶纤维、苎麻纤维、涤纶纤维、长绒棉等多种纤维进行混纺成纱、织造色织布的生产工艺及解决的技术难点等.